在同行反复实验一年多无法重复的情况下,关于河北科技大学副教授韩春雨团队新基因编辑技术NgAgo-gDNA的论文争议又有了最新进展。宣称通过“Argonaute酶实现基因编辑”的论文作者韩春雨团队,在8月3日宣布主动从国际期刊《自然·生物技术》(Nature Biotechnology)撤稿。

撤稿的同时,韩春雨团队宣布,将进一步研究不能重复的原因。他没有放弃研究,将按学校安排选择一家第三方实验室,在同行专家支持下开展实验,验证NgAgo-gDNA基因编辑的有效性,并将实验结果公布,以回应社会关切。

《自然·生物技术》发表的相关社论题为《是时候让数据说话》(Time for the data to speak)。社论回应了韩春雨关于新基因编辑技术NgAgo-gDNA论文一年多来所引发争议的影响。

“撤稿是最好的做法”

社论开篇回顾了韩春雨团队去年5月在该期刊上发表的关于新基因编辑技术NgAgo-gDNA的始末。2016年5月,韩春雨团队在《自然·生物技术》杂志上发表题为《5′磷酸化单链DNA可引导格氏嗜盐碱杆菌核酸内切酶(NgAgo)产生双链断裂,实现对人类基因组的编辑》的论文。该论文的意义简单而言就是可以帮助人类实现对基因组的再编辑,因此,论文一发表便引发了科研人员与媒体的竞相关注。

关注度越高,随之引发的争议,甚至是质疑,也越不可避免。而争议的焦点在于,韩春雨团队的实验结果无法复制。因此,去年7月以来,来自澳大利亚、美国、西班牙等国的学者在社交媒体推特上公开发声,表示通过实验,无法获得韩春雨论文中的实验结果,为避免资源浪费,呼吁科研工作者停止使用NgAgo技术。

同年11月,国内外20位生物学家联名在国际期刊《蛋白质与细胞》上发表学术通讯,正式以学术规范的形式,质疑韩春雨团队该论文的可重复性。这些学者在各自的实验室进行了重复实验,但在不同细胞系和生物中无法检测到NgAgo技术所产生的基因编辑现象。当月,美国、德国和韩国的生物学家在《自然·生物技术》发表通信文章,同样报告了该实验无法重复。期刊由此发表了“编辑部关注”(Editorial Expression of Concern),提醒科研界留意这些可重复性方面的担忧。毕竟一项重大科研成果的背后事关巨大的商业利益。

正反双方的交锋此消彼长。不过《自然·生物技术》的声明表示:“我们内部的图像完整性筛查没有发现韩春雨论文的明显异常,复查数据的三位外部评审人也持相同观点。”

面对争议,在编辑们的协调下,三个独立小组的成果形成了一篇单独的反驳性论文,并通过了同行评议。期刊也询问了论文作者是否可以解答“科研界为何难以重复他们的结果”。于是,去年12月,韩春雨及同事,还有另外几个与该刊联系的独立研究小组提供了新的数据,称已经重复了NgAgo基因编辑活性。不过,该刊编辑和一位外部评审人都判定这些数据太过初级,不满足发表标准。因此,决定给这些原始论文作者和新的研究小组更多时间来收集更多的能支持其论点的实验证据。

现在,距原论文发表已过去了一年多,期刊了解到当初曾报告说初步成功重复出实验结果的独立研究小组无法强化初始数据,使其达到可发表的水平。类似的,在征求专家评审人的反馈意见后,期刊判定韩春雨及同事提供的最新数据不足以反驳大量与其初始发现相悖的证据。期刊现在确信韩春雨的撤稿决定是维护已发表科研记录完整性的最好做法。

不过,《自然·生物技术》的社论表示:“这篇有关NgAgo的论文发表出来,并不是科研过程的结束,而是开始。与任何其它发表出来的报告一样,正是广大的科研共同体对相关方法进行了检验,识别潜在的错误来源,验证试剂并优化试验。”

一位在美国加利福尼亚大学伯克利分校进行基因领域科研的学者告诉第一财经记者,具体到韩春雨的案例,实验的不可重复性并不意味着存在不当行为,时间是最好的评判,重要的工作一定会被反复验证、重复,撤稿是当前最好的选择。

他说,在学术出版中,受到广泛质疑的论文往往会在期刊的调查和协调下,由论文作者主动向期刊申请撤稿,以减少对论文作者科学信誉的伤害,同时避免更多的科研工作者继续引用该论文,“而且,在美国,论文的刊发等都会涉及纳税人的资金,因此,编辑部、校方都会谨慎处理引发的争议。”

科研探索既不能捧杀也不能棒杀

《自然·生物技术》的声明还称,如果NgAgo可以取代CRISPR/Cas9基因编辑系统,这将是一个更美好的事情。

美国一位生物研究者对第一财经表示:“他发现的方法如果是真的,是有很大用途的。因为DNA(脱氧核糖核酸)比RNA(核糖核酸)好操作多了,RNA比较容易降解,DNA比较稳定,对于基因编辑操作来说确实是一件好事,影响的领域领域很多。但是目前世界上100多个实验室还没有求证到(韩的方法)。”

更多的非专业人无法理解NgAgo的意义。当前并非没有基因编辑方式,只不过NgAgo将以一个目标序列进行基因编辑(Cas9不仅需要目标序列,还需要另外一个附近的识别序列)。而且,初始数据还显示了它在其他方面的优势,如引物的稳定性更强,增强特异性,减少基因组编辑脱靶,改善在基因组富含GC区域的活性,以及使所用的试剂更易于合成和处理。

第一财经采访的一位专家表示:“韩的问题不是简单的重复性不够,科学背后的真实原因还没找到,(实验用)细胞污染只是可能之一。对科研探索既不能捧杀也不能棒杀。继续研究,比动动嘴说韩‘造假’更有意义。”

在韩春雨的研究成果不能被重复时,有人却发现了它的其他功能。发表在Antiviral Research杂志上题为“NgAgo-gDNA system efficiently suppresses hepatitis B virus replication through accelerating decay of pregenomic RNA”的论文中,来自山东大学等机构的研究人员证实,NgAgo-gDNA系统能够通过促进pgRNA(pregenomic RNA)的降解有效抑制乙肝病毒的复制。

而来自韩国的一个研究小组发表的题为“DNA-dependent RNA cleavage by the Natronobacterium gregoryi Argonaute”的成果指出,NgAgo能作为一种DNA引导的核酸内切酶切割RNA,而不是DNA。这意味着NgAgo或许可以作为“RNA干扰”的一种工具发挥作用。

重要的是提供原始数据

此次韩春雨及其团队的做法正是通过主动撤回论文,维护科学记录的完整性。当然,韩春雨及其团队在声明中也指出,会继续调查该研究缺乏可重复性的原因,以提供一个优化的实验方案。

第一财经记者在《自然·生物技术》期刊网站上看到,在相关的编辑政策(editorial policies)一栏里就罗列了当稿件出现“驳斥与争议”(Refutations and Complaints)时的应对措施。对于存在事实性错误的情况,期刊表示有责任更正之前错误发表的文章。当文章出现驳斥性意见时,期刊会要求原作者提供原始数据后,再组织对原文组织同行评审,并把驳斥性意见刊登在网站或者期刊的“回应栏目”,同时也会选取原作者的观点一起展现。

对于有争议的文章,该期刊认为,这些争论往往不能反映事实的全面,因此,会第一时间向主编汇报。在这种情况下,主编会根据读者的兴趣、论点的新颖与否、发表记录的完整性以及对各方的公平性,通过“声明(社论)”、“更正”、“编辑部关注”等形式进行回应。

第一财经记者在查询了科学界另两大期刊《细胞》与《科学》后发现,尽管各大期刊在处理争议论文时的具体措施不同,但基本原则便是首先要求原作者提供原始数据,由第三方评审人或专家进行评估。如果发现错误,会第一时间通知原作者及其单位。 当然,一旦涉及撤回论文,这些期刊会要求原作者本人给出具体的解释,并会发布原作者的声明。

至于有的说法称“《自然》和《科学》杂志有60%以上的论文都不能重复”,华大基因董事长汪建对第一财经表示:“这两种期刊上有的论文是不可重复的,这个属实,但是量没有这么大。因为有些基础研究没人感兴趣、没人管,爱撤不撤。但韩春雨的发现对整个生物界影响很大,而目前尚不能重复。不能重复不等于造假,也不等于这个发现不存在。只不过是当前不能重复。”他表示,只能说原始论文尚不够严谨,其他都不能说明。

韩春雨论文事件始末

2016年5月2日河北科技大学副教授韩春雨课题组在国际顶级期刊《自然-生物技术》上发表了NgAgo基因编辑技术的论文,描述NgAgo(格氏嗜盐碱杆菌的核酸内切酶)编辑基因有效,而且与Cas9-sgRNA在切割哺乳动物基因组DYRK1A位点的效率上可以媲美。

7月21日中科院神经所研究员仇子龙发表声明,称能在基因组水平看到NgAgo引起的基因编辑,并呼吁韩春雨尽快发布NgAgo 2.0版和Smart版。这是韩春雨之外迄今唯一实名宣布加入NgAgo和ssDNA后可以看到基因编辑的研究组。

7月29日澳大利亚国立大学GaetanBurgio教授发表长文表示无法重复韩春雨团队的实验结果。随后,美国、西班牙等多位科学家也表示,无法重复韩春雨NgA系统的基因组编辑结果。

8月8日《自然》杂志网站发表一篇报道,详细记述了多国科学家对于韩春雨的NgAgo的争论。文章指出,来自澳大利亚、西班牙等国的科研人员表示实验不可重复。

10月10日12位学者站了出来,决定实名公开他们“重复”韩春雨实验方法的结果:“阴性的”、“不工作”等等。这样结论的通俗表达即是,他们没能“重复”出韩春雨的实验,其实验方法“让人怀疑”。

10月12日北京大学饶毅教授及中科院院士邵峰通过《知识分子》联合发文,公开与河北科技大学校长的信件,他们在信中建议各方包括河北科技大学谨慎对待韩春雨及其研究成果。

10月14日河北科技大学就韩春雨实验结果受质疑作出书面回应称:已有机构用韩春雨团队技术实现基因编辑,具体信息会适时向社会公布。

11月15日由国内外20家实验室负责人联名撰写的一篇名为“Questions about NgAgo”的学术论文在Protein Cell杂志上发表(Burgess et al., 2016),首次公开以公开发表学术论文的形式提出无法重复韩春雨的NgAgo实验。

11月29日《自然-生物技术》发布最新声明,就此前发表的韩春雨等所著论文《利用NgAgo进行DNA引导的基因编辑》发表了“编辑部关切”,并发表Toni Cathomen及同事的通信文章,或将否定韩春雨原论文所称的有效编辑内源性基因的这一主要发现。

2017年1月9日国家知识产权局发布 “视为撤回通知书”。显示以河北科技大学副教授韩春雨、浙江大学基础医学院研究员沈啸为发明人的专利——以Argonaute核酸酶为核心的基因编辑技术,因申请人未在规定期限内答复国家知识产权局的第一次审查意见通知书,该专利的申请被视为撤回。

1月19日《自然-生物技术》发布声明指出,该期刊已获得有关韩处于实验可重复性的新数据,需要调查研究这些数据。

1月19日河北科技大学官网贴出了“河北科技大学基因编辑技术研究中心与诺维信公司签署合作协议”的文章。次日,诺维信公司发表声明承认在NgAgo上达成合作。但河北科技大学和诺维信公司都在重复性问题上避而不提,只是分别表示NgAgo在“真菌表达系统”和“生产酶的微生物表达系统”上有潜力。

5月9日《自然·生物技术》在线发布了一则“编辑部关切”。内容显示:NBT的编辑注意到了读者们对韩春雨2016年5月2日在线发表的有关NgAgo论文重复性的担忧。

8月3日论文正式撤稿。